高中物理第3章静电场恒定电流第3节焦耳定律学业分层测评鲁科版选修3-1.pdf

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1、精品教案可编辑焦耳定律(建议用时：45 分钟)学业达标 1关于电功的说法中错误的是()A导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功B电流做功的过程，就是电能转化为其他形式能的过程C电流做功消耗的能量，由电源供给D电功就是电能【解析】根据电功的定义及特点，可以判断A、B、C 均正确电功是电能转化为其他形式的能的量度，功和能是不同的概念，D 错，故选D.【答案】D2(多选)关于计算电功率的三个公式PUI、PI2R、PU2R的适用范围，以下说法中正确的是()【导学号：34660084】A这三个公式的适用范围相同B第一个公式普遍适用，后两个公式只适用于纯电阻电路C第一个公式适用于无电阻的电路，后两个公式适用

2、于有电阻的电路D三个公式的适用范围与电路串、并联的方式无关【答案】BD3有一只电风扇，标有“220 V50 W”字样，电动机线圈的电阻为0.4，把它接入 220 V 的电路中，以下几种计算时间t内产生热量的方法中，正确的是()AQU2t/RBQPtCQ(P/U)2RtD以上三种方法均正确【解析】由于电风扇是非纯电阻电路，故A、B 错；由PUI得IPU，再由QI2Rt精品教案可编辑知 C 正确故选C.【答案】C4下列说法正确的是()A家庭生活中，常说的“1度”电，指的是电功率的单位B功率是1 千瓦的空调正常工作1 个小时所消耗的电功是1 度C1 度等于 1 000 焦耳D 1 度等于 3.6 1

3、06瓦【解析】“度”是电功单位，1 度1 kW h 1 103W 3 600 s 3.6 106 J，故 A、C、D 错误；功率为1 千瓦的空调正常工作1 个小时消耗的电功为WPt 1 kW h1 度，B 正确【答案】B5加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的热功率为()APB.U2rC.P2rU2DPP2rU2【解析】P热I2r，因PUI，则IPU，所以P热P2rU2，C 正确【答案】C6要使电热器在单位时间内产生的热量减少一半，可以()AR不变，使通过电热丝的I减小一半BU不变，使电热丝的R增大一倍CR不变，使电热丝两端的U减小一半D

4、U不变，使电热丝的R增大为原来的2倍精品教案可编辑【解析】电热器是纯电阻电路，电功率可表示为PUIU2RI2R，故R一定时，电压U减半或电流I减半，则P变为原来的14，故 A、C 错误；当U不变，R增大一倍时，P变为原来的12，故 B 正确；当U不变，R增大到原来的2倍时，P变为原来的22，D 错误【答案】B7改革开放以来，我国人民生活水平和生活质量有了较大的改善，电冰箱、空调机、电视机等家用电器得到了普遍使用下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断正常工作时，其中功率最大的是()A54 cm彩色电视接收机，工作电压170 240 V，工作频率 50 Hz，额

5、定功率85 WBBC-65B 电冰箱，额定电压220 V，工作频率50 Hz，额定功率70 W，耗电量 0.50 kW h/24hCFS-69 电风扇，规格 400 mm，额定电压220 V，工作频率50 Hz，额定功率65 WD KFR-33GW 空调机，额定电压220 V，工作频率50 Hz，制冷/制热电流6.2 A/6.2 A【解析】显然正常工作时电视机的功率为85 W，电冰箱的功率为70 W，电风扇的功率为 65 W，空调机的功率PUI1 364 W，因此，功率最大的是空调机，选项 D 正确【答案】D8一根电阻丝，在通过2 C 的电荷量时电功为8 J，若在相同的时间内通过4 C 的电荷

6、量，求电阻丝上的电流做的功和所加的电压分别是多少？【导学号：34660085】【解析】设电阻丝的电阻为R，据WUItUq得U14 V在相同时间内通过的电荷量变为原来的2 倍，据Iq/t知：I22I1又由欧姆定律IU/R得U2 2U1 8 V精品教案可编辑电流的功W2U2I2t4W132 J.【答案】32 J 8 V能力提升 9(多选)如图 3-3-3所示，有一内电阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 V，60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则()图 3-3-3A电解槽消耗的电功率为120 WB电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为60 WD电路

7、消耗的总功率为120 W【解析】灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得110 V 电压，且干路电流II灯60110A，则电解槽消耗的功率PP灯60 W，C 对 A 错；电解槽的发热功率P热I2R1.3 W，B 错；整个电路消耗的功率P总 220 60110W120 W，D 正确【答案】CD10 一只灯泡标有“220 V,100 W”字样，将其接到110 V 的电源上(不考虑灯泡电阻的变化)，则有()【导学号：34660086】A灯泡的实际功率为50 WB灯泡的实际功率为25 WC通过灯泡的电流为额定工作电流的18精品教案可编辑D通过灯泡的电流为额定工作电流的14【解析】灯泡电阻为RU2P220

8、2100484.则灯泡的实际功率和通过的电流分别为PU2R1102484W25 W，IUR110484A522A，是原来511A 电流的12，只有 B 正确【答案】B11 夏天空调器正常工作时，制冷状态与送风状态交替运行一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图3-3-4所示图 3-3-4(1)此空调器运行1 小时用去多少电能？(2)其平均功率为多少？【解析】(1)1 小时内消耗的电能为EP1t1P2t2 0.5 13 223kW h 1.5 kW h.(2)平均功率PWtEt1t21.5 3.6 10660 60W1.5 kW.【答案】(1)1.5 kWh(2)1.5 kW12 如图

9、 3-3-5所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r 1，电动机的输入电压为U 5 V，电路中的电流为I1 A，物体A重 20 N，不计摩擦力，求：【导学号：34660087】精品教案可编辑图 3-3-5(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？(3)10 s 内，可以把重物A匀速提升多高？(4)这台电动机的机械效率是多少？【解析】(1)根据焦耳定律，热功率为：PQI2r12 1 W 1 W.(2)输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积P入IU 1 5 W 5 W输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率P出P入PQ5 W 1 W 4 W.(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率，在10 s 内P出tmgh，解得hP出t/mg4 1020m 2 m.(4)机械效率P出/P入80%.【答案】(1)1 W(2)5 W 4 W(3)2 m(4)80%